DE102004044111B4 - Method and device for coding and reconstructing computer-generated video holograms - Google Patents

Method and device for coding and reconstructing computer-generated video holograms Download PDF

Info

Publication number
DE102004044111B4
DE102004044111B4 DE200410044111 DE102004044111A DE102004044111B4 DE 102004044111 B4 DE102004044111 B4 DE 102004044111B4 DE 200410044111 DE200410044111 DE 200410044111 DE 102004044111 A DE102004044111 A DE 102004044111A DE 102004044111 B4 DE102004044111 B4 DE 102004044111B4
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
eye
observer
pixels
viewer
pixel
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE200410044111
Other languages
German (de)
Other versions
DE102004044111A1 (en
Inventor
Dr. Leister Norbert
Dr. Häussler Ralf
Dr. Schwerdtner Armin
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SeeReal Technologies GmbH
Original Assignee
SeeReal Technologies GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority to DE200410044111 priority Critical patent/DE102004044111B4/en
Application filed by SeeReal Technologies GmbH filed Critical SeeReal Technologies GmbH
Priority to RU2007112908/28A priority patent/RU2362196C2/en
Priority to KR1020077007965A priority patent/KR100923523B1/en
Priority to PCT/EP2005/009604 priority patent/WO2006027228A1/en
Priority to DE602005027089T priority patent/DE602005027089D1/en
Priority to EP05787246A priority patent/EP1792234B1/en
Priority to AT05787246T priority patent/ATE503212T1/en
Priority to JP2007529346A priority patent/JP4695141B2/en
Priority to CA2577858A priority patent/CA2577858C/en
Priority to TW094130965A priority patent/TWI298118B/en
Priority to CNB2005800296692A priority patent/CN100498592C/en
Priority to BRPI0515644-0A priority patent/BRPI0515644A/en
Priority to US11/222,277 priority patent/US7400431B2/en
Publication of DE102004044111A1 publication Critical patent/DE102004044111A1/en
Priority to IL181493A priority patent/IL181493A/en
Priority to US12/111,440 priority patent/US7643189B2/en
Application granted granted Critical
Publication of DE102004044111B4 publication Critical patent/DE102004044111B4/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03HHOLOGRAPHIC PROCESSES OR APPARATUS
    • G03H1/00Holographic processes or apparatus using light, infrared or ultraviolet waves for obtaining holograms or for obtaining an image from them; Details peculiar thereto
    • G03H1/22Processes or apparatus for obtaining an optical image from holograms
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N13/00Stereoscopic video systems; Multi-view video systems; Details thereof
    • H04N13/30Image reproducers
    • H04N13/302Image reproducers for viewing without the aid of special glasses, i.e. using autostereoscopic displays
    • H04N13/31Image reproducers for viewing without the aid of special glasses, i.e. using autostereoscopic displays using parallax barriers
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N13/00Stereoscopic video systems; Multi-view video systems; Details thereof
    • H04N13/30Image reproducers
    • H04N13/302Image reproducers for viewing without the aid of special glasses, i.e. using autostereoscopic displays
    • H04N13/31Image reproducers for viewing without the aid of special glasses, i.e. using autostereoscopic displays using parallax barriers
    • H04N13/312Image reproducers for viewing without the aid of special glasses, i.e. using autostereoscopic displays using parallax barriers the parallax barriers being placed behind the display panel, e.g. between backlight and spatial light modulator [SLM]
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03HHOLOGRAPHIC PROCESSES OR APPARATUS
    • G03H1/00Holographic processes or apparatus using light, infrared or ultraviolet waves for obtaining holograms or for obtaining an image from them; Details peculiar thereto
    • G03H1/22Processes or apparatus for obtaining an optical image from holograms
    • G03H1/2202Reconstruction geometries or arrangements
    • G03H1/2205Reconstruction geometries or arrangements using downstream optical component
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03HHOLOGRAPHIC PROCESSES OR APPARATUS
    • G03H1/00Holographic processes or apparatus using light, infrared or ultraviolet waves for obtaining holograms or for obtaining an image from them; Details peculiar thereto
    • G03H1/22Processes or apparatus for obtaining an optical image from holograms
    • G03H1/2249Holobject properties
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03HHOLOGRAPHIC PROCESSES OR APPARATUS
    • G03H1/00Holographic processes or apparatus using light, infrared or ultraviolet waves for obtaining holograms or for obtaining an image from them; Details peculiar thereto
    • G03H1/22Processes or apparatus for obtaining an optical image from holograms
    • G03H1/2286Particular reconstruction light ; Beam properties
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03HHOLOGRAPHIC PROCESSES OR APPARATUS
    • G03H1/00Holographic processes or apparatus using light, infrared or ultraviolet waves for obtaining holograms or for obtaining an image from them; Details peculiar thereto
    • G03H1/22Processes or apparatus for obtaining an optical image from holograms
    • G03H1/2294Addressing the hologram to an active spatial light modulator
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03HHOLOGRAPHIC PROCESSES OR APPARATUS
    • G03H1/00Holographic processes or apparatus using light, infrared or ultraviolet waves for obtaining holograms or for obtaining an image from them; Details peculiar thereto
    • G03H1/04Processes or apparatus for producing holograms
    • G03H1/0402Recording geometries or arrangements
    • G03H2001/0421Parallax aspect
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03HHOLOGRAPHIC PROCESSES OR APPARATUS
    • G03H1/00Holographic processes or apparatus using light, infrared or ultraviolet waves for obtaining holograms or for obtaining an image from them; Details peculiar thereto
    • G03H1/22Processes or apparatus for obtaining an optical image from holograms
    • G03H1/2202Reconstruction geometries or arrangements
    • G03H2001/2236Details of the viewing window
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03HHOLOGRAPHIC PROCESSES OR APPARATUS
    • G03H1/00Holographic processes or apparatus using light, infrared or ultraviolet waves for obtaining holograms or for obtaining an image from them; Details peculiar thereto
    • G03H1/22Processes or apparatus for obtaining an optical image from holograms
    • G03H1/2202Reconstruction geometries or arrangements
    • G03H2001/2236Details of the viewing window
    • G03H2001/2242Multiple viewing windows
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03HHOLOGRAPHIC PROCESSES OR APPARATUS
    • G03H1/00Holographic processes or apparatus using light, infrared or ultraviolet waves for obtaining holograms or for obtaining an image from them; Details peculiar thereto
    • G03H1/26Processes or apparatus specially adapted to produce multiple sub- holograms or to obtain images from them, e.g. multicolour technique
    • G03H1/30Processes or apparatus specially adapted to produce multiple sub- holograms or to obtain images from them, e.g. multicolour technique discrete holograms only
    • G03H2001/303Interleaved sub-holograms, e.g. three RGB sub-holograms having interleaved pixels for reconstructing coloured holobject
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03HHOLOGRAPHIC PROCESSES OR APPARATUS
    • G03H2210/00Object characteristics
    • G03H2210/303D object
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03HHOLOGRAPHIC PROCESSES OR APPARATUS
    • G03H2222/00Light sources or light beam properties
    • G03H2222/20Coherence of the light source
    • G03H2222/22Spatial coherence
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03HHOLOGRAPHIC PROCESSES OR APPARATUS
    • G03H2223/00Optical components
    • G03H2223/12Amplitude mask, e.g. diaphragm, Louver filter
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03HHOLOGRAPHIC PROCESSES OR APPARATUS
    • G03H2226/00Electro-optic or electronic components relating to digital holography
    • G03H2226/05Means for tracking the observer
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03HHOLOGRAPHIC PROCESSES OR APPARATUS
    • G03H2227/00Mechanical components or mechanical aspects not otherwise provided for
    • G03H2227/02Handheld portable device, e.g. holographic camera, mobile holographic display
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03HHOLOGRAPHIC PROCESSES OR APPARATUS
    • G03H2227/00Mechanical components or mechanical aspects not otherwise provided for
    • G03H2227/05Support holding the holographic record

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Holo Graphy (AREA)
  • Liquid Crystal Display Device Control (AREA)
  • Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)
  • Testing, Inspecting, Measuring Of Stereoscopic Televisions And Televisions (AREA)

Abstract

A method and a device for encoding and reconstructing computer-generated video holograms using a conventional LC display: it provides holographic reconstruction of three-dimensional scenes using electronically controllable pixel in a holographic array (3) with a conventional resolution, and is reasonably free from flickering and cross-talk. Reconstruction is in real time, and for both eyes at the same time, over a large viewing zone. The method takes advantage of an optical focusing means (2) in order to image vertically coherent light emitted by a line light source (1) into viewing windows (8R, 8L) after modulation by the pixel array (3). The holographic reconstruction (11) of the scene is rendered visible from viewing windows (8R, 8L) for both eyes of an observer by way of diffraction at the pixels. According to the invention, the controllable pixels are disposed in vertical pixel columns (15, 16), which encode separate holograms of the same scene for each of the viewer's eyes (R, L), where said holograms are one-dimensional in the vertical direction and horizontally interleaved. An image separation means (7) with separating elements arranged parallel to the pixel columns reveals the respective pixel columns (15, 15' or 16, 16') for one eye and covers them for the other eye.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Kodieren und Rekonstruieren von großformatigen computergenerierten Videohologrammen mittels Displays mit minimaler Auflösung für einen großen Betrachterwinkel mit hoher räumlicher Bildqualität. Das Display enthält ein Panel mit steuerbaren matrixförmigen Pixelanordnungen, welche die Amplitude und/oder Phase von Licht elektronisch beeinflussen.The invention relates to a method and apparatus for encoding and reconstructing large format computer generated video holograms using minimum resolution displays for a large viewing angle with high spatial image quality. The display includes a panel of controllable matrix pixel arrays that electronically affect the amplitude and / or phase of light.

Im vorliegenden Dokument bezeichnet der Begriff Pitch den Abstand zwischen den Mittelpunkten zweier benachbarter Pixel des Displays und kennzeichnet damit die Displayauflösung.In the present document, the term pitch denotes the distance between the centers of two adjacent pixels of the display and thus characterizes the display resolution.

Außerdem bezeichnet im vorliegenden Dokument der Begriff Kodieren die Art und Weise, die Pixelanordnung mit Steuerwerten zu beaufschlagen, um daraus eine dreidimensionale Szene holografisch zu rekonstruieren, welche durch Betrachterfenster hindurch sichtbar ist.Additionally, in the present document, the term encoding refers to the manner of applying control values to the pixel array to holographically reconstruct a three-dimensional scene that is visible through viewer windows.

Geeignete Displays sind gegenwärtig als Amplituden- oder Phasendisplays beispielsweise in LCD-Technologie verfügbar. Die Erfindung kann jedoch ebenso für andere steuerbare matrixförmige Pixelanordnungen angewendet werden, welche kohärentes Licht nutzen.Suitable displays are currently available as amplitude or phase displays, for example in LCD technology. However, the invention can also be applied to other controllable matrix pixel arrays which use coherent light.

Ein wesentliches Problem beim Kodieren und Rekonstruieren von großformatigen computergenerierten Videohologrammen stellt ein ausreichend großer Betrachterbereich zum Betrachten der Rekonstruktion dar. Gegenwärtig verfügbare großformatige Displays weisen Pixelanordnungen mit Pitchs auf, die nur in einen sehr kleinen Betrachterbereich das Licht beugen, so dass beidäugiges Betrachten einer rekonstruierten dreidimensionalen Szene nicht möglich ist. Um einen Sichtwinkel von etwa 60° zu erreichen, müsste der Pitch der steuerbaren Pixel etwa 1 μm betragen. Derartige hochauflösende Displays sind gegenwärtig nicht verfügbar. Ein weiterer Nachteil besteht darin, dass selbst bei Verfügbarkeit solcher Displays die erforderlichen Datenraten zur Berechnung, Ansteuerung und Übertragung der Steuerdaten sehr hohe Anforderungen an die Rechentechnik stellen.A major problem in encoding and reconstructing large format computer generated video holograms is a sufficiently large viewer area for viewing the reconstruction. Presently available large format displays have pixel arrays with pitches that diffract light only in a very small observer area, so that binocular viewing of a reconstructed three dimensional Scene is not possible. In order to achieve a viewing angle of about 60 °, the pitch of the controllable pixels would have to be about 1 μm. Such high-resolution displays are currently not available. A further disadvantage is that even with the availability of such displays, the required data rates for the calculation, control and transmission of the control data place very high demands on computer technology.

Es sind verschiedene Vorschläge zur Lösung dieses Problems bekannt.There are several suggestions for solving this problem.

In der von Maeno und anderen in „Electro-holographic Display using 15 Mega Pixels LCD”, Advanced 3D Project, 1996, SPIE, Vol. 2652, beschriebenen Anordnung ist das Problem einer Vergrößerung des Betrachterbereiches dadurch gelöst, dass anstelle eines konventionellen LC-Displays mit geringer Auflösung zur Darstellung des computergenerierten Videohologramms fünf spezielle Displays mit höherer Auflösung verwendet werden. Diese sind im so genannten Tiling-Verfahren entweder direkt oder durch optische Abbildung aneinander gesetzt. Es wird nur eine horizontale Parallaxe erzeugt, auf die vertikale Parallaxe wird verzichtet. In einem Beispiel werden zur Darstellung eines Videohologramms 3200×960 Pixel benötigt, um eine Szene von nur 50 mm × 150 mm mit einer Tiefe von 50 mm zu rekonstruieren. Der Betrachterbereich ist 65 mm breit, was dem Augenabstand entspricht, so dass das Bild mit beiden Augen gerade noch zu betrachten ist. Die erforderliche Auflösung hängt von der Größe des gewünschten Videohologramms und des Betrachterbereiches ab. Von Nachteil ist jedoch die erforderliche Vielzahl der Displays, die große Linse zur Rekonstruktion, die damit verbundene große Bautiefe und voluminöse Anordnung sowie die große benötigte Rechenleistung.In the arrangement described by Maeno and others in "Electro-holographic Display using 15 Mega Pixels LCD", Advanced 3D Project, 1996, SPIE, Vol. 2652, the problem of enlarging the viewer's range is solved by replacing a conventional LC display low-resolution display of the computer-generated video hologram five special displays with higher resolution can be used. These are placed in the so-called tiling process either directly or by optical imaging together. It is only a horizontal parallax generated on the vertical parallax is omitted. In one example, to display a video hologram, 3200 × 960 pixels are needed to reconstruct a scene of only 50 mm × 150 mm with a depth of 50 mm. The viewing area is 65 mm wide, which corresponds to the distance between the eyes, so that the picture is just visible with both eyes. The required resolution depends on the size of the desired video hologram and observer area. The disadvantage, however, is the required variety of displays, the large lens for reconstruction, the associated large depth and voluminous arrangement and the large computing power required.

Eine weitere Lösung zum Erweitern des Betrachterbereiches wird von Mishina u. a. beschrieben in „Viewing-zone enlargement method for sampled hologram that uses high-order diffraction”, Applied Optics, 2002, Vol. 41, No. 8. Das Verfahren rekonstruiert nicht nur ein Hologramm in der ersten Beugungsordnung, sondern auch in weiteren Ordnungen und fügt diese zu einem gemeinsamen Betrachterbereich zusammen. Die entsprechenden Videohologramme für ein bestimmtes Objekt sind zeitlich nacheinander auf einem LC-Display dargestellt. Mittels eines zweiten LC-Displays, das als Ortsfrequenzfilter dient, werden die verschiedenen Beugungsordnungen bei der Rekonstruktion herausgefiltert. Die sichtbaren Teilbereiche sind zeitsequentiell generiert und räumlich aneinandergereiht. Der erzielbare Betrachterbereich ist immer noch kleiner als 65 mm, so dass das rekonstruierte Objekt nur mit einem Auge zu betrachten ist. Nachteilig ist auch hier der hohe Rechenaufwand. Außerdem sind extrem schnell schaltbare Pixelanordnungen erforderlich.Another solution for expanding the viewer area is by Mishina u. a. described in "Viewing zone enlargement method for sampled hologram that uses high-order diffraction", Applied Optics, 2002, Vol. 8. The method reconstructs not only a hologram in the first diffraction order, but also in other orders and combines them to form a common viewer area. The corresponding video holograms for a specific object are shown one after the other on a LC display. By means of a second LC display, which serves as spatial frequency filter, the different diffraction orders are filtered out during the reconstruction. The visible subregions are generated in a time sequential manner and are strung together spatially. The achievable viewer area is still less than 65 mm, so that the reconstructed object is to be considered only with one eye. Another disadvantage is the high computational effort. In addition, extremely fast switchable pixel arrangements are required.

Bei der zeitsequentiellen Aneinanderreihung verschiedener Beugungsordnungen müssen die verwendeten Displays neben einer möglichst großen Auflösung auch eine hohe Schaltgeschwindigkeit aufweisen, wenn das Bild nicht flimmern soll. Deshalb verwendet man meist binäre Hologrammdarstellungen, die aber durch die Binärcodierung erhebliche Fehler erzeugen.In the time-sequential stringing together of different orders of diffraction, the displays used in addition to the largest possible resolution must also have a high switching speed, if the image should not flicker. This is why mostly binary hologram representations are used, but they produce significant errors due to the binary coding.

Ein gemeinsamer Nachteil bekannter holografischer Verfahren ist der hohe Rechenaufwand zur Erzeugung der Hologramme. Aus dem Dokument WO 2003/021363 A1 ist bekannt, auf die vertikale Parallaxe in der Rekonstruktion zu verzichten und diese nur horizontal darzustellen. Die Anordnung enthält ein Beleuchtungssystem für ein computergeneriertes Hologramm, das eine linienförmigen Lichtquelle für monochromatisches Licht nutzt, dessen Bandbreite unter 10 nm liegt und das in horizontaler Richtung kohärent aber in vertikaler Richtung inkohärent ist.A common disadvantage of known holographic methods is the high computational complexity for generating the holograms. From the document WO 2003/021363 A1 is known to dispense with the vertical parallax in the reconstruction and represent this only horizontally. The device includes a computer-generated hologram illumination system which utilizes a line-shaped light source for monochromatic light whose bandwidth is less than 10 nm and that in horizontal Direction coherent but incoherent in the vertical direction.

In der Druckschrift WO 2004/044659 A2 stellt die Anmelderin eine Einrichtung zum Rekonstruieren von Videohologrammen vor mit mindestens einer reellen oder virtuellen punkt- und/oder linienförmigen, hinreichend kohärenten Lichtquelle, einer Linse und matrixförmig angeordneten Zellen mit mindestens einer in Amplitude und/oder Phase steuerbaren Öffnung je Zelle und einer Betrachterebene am Ort des Lichtquellenbildes. Die Einrichtung rekonstruiert ein Videohologramm in einem Periodizitätsintervall der Fouriertransformierten in einer Betrachterebene. Die rekonstruierte dreidimensionale Szene kann mit beiden Augen durch Betrachterfenster hindurch betrachtet werden, wobei die Ausdehnung des Betrachterfensters nicht größer als das Periodizitätsintervall ist. Die Szene ist innerhalb eines Rekonstruktionskegels sichtbar, der zwischen der Displayfläche und dem Betrachterfenster aufgespannt wird, wobei die Szene vor, auf oder hinter der Displayfläche rekonstruiert werden kann. Die vorgeschlagene Lösung erlaubt es, das Videohologramm auf einem konventionellen Display mit derzeit verfügbarer Auflösung von etwa 3 Millionen Pixeln bei vertretbarem Hardware und Rechenaufwand zu kodieren. Eine erweiterte Ausführungsform der Lösung sieht vor, dem anderen Auge des Betrachters ein zweites Betrachterfenster durch Zuschalten einer zweiten reellen oder virtuellen, hinreichend kohärenten Lichtquelle an einem anderen geeigneten Ort im optischen System zuzuordnen. Dabei führt eine sequentielle Darstellung aufgrund zu geringer Bildwechselfrequenz und langen Schaltzeiten zu einem Übersprechen zwischen beiden Augen.In the publication WO 2004/044659 A2 the applicant presents a device for reconstructing video holograms with at least one real or virtual point and / or line, sufficiently coherent light source, a lens and matrix-arranged cells with at least one in amplitude and / or phase controllable opening per cell and a viewer plane am Location of the light source image. The device reconstructs a video hologram in a periodicity interval of the Fourier transform in a viewer plane. The reconstructed three-dimensional scene can be viewed with both eyes through viewer windows, with the viewer window extent not larger than the periodicity interval. The scene is visible within a reconstruction cone spanned between the display area and the viewer window, where the scene can be reconstructed in front of, on, or behind the display area. The proposed solution makes it possible to encode the video hologram on a conventional display with currently available resolution of about 3 million pixels with reasonable hardware and computational effort. An extended embodiment of the solution provides for associating with the other eye of the observer a second observer window by connecting a second real or virtual, sufficiently coherent light source at another suitable location in the optical system. In this case, a sequential display due to low frame rate and long switching times leads to a crosstalk between the two eyes.

Eine linienförmige Lichtquelle kann beispielsweise eine abgedeckte konventionelle Lichtquelle sein, deren Licht durch einen schmalen Spalt strahlt.A line-shaped light source may be, for example, a covered conventional light source whose light radiates through a narrow gap.

Eine Lichtquelle kann im Sinne dieses Dokumentes als hinreichend kohärent angesehen werden, wenn Ihr Licht soweit räumlich kohärent ist, dass es interferenzfähig ist, so dass es zumindest für eine eindimensionale holografische Rekonstruktion mit hinreichender Auflösung geeignet ist. Diese Anforderungen können auch konventionelle Lichtquellen erfüllen, wenn sie durch einen hinreichend engen Spalt strahlen. Eine linienförmige Lichtquelle kann senkrecht zu ihrer Länge als punktförmig angesehen werden. Das Licht ist dann in dieser Richtung kohärent und senkrecht dazu aber inkohärent.For the purposes of this document, a light source can be regarded as sufficiently coherent if its light is spatially coherent so far that it is capable of interfering, so that it is suitable for at least one-dimensional holographic reconstruction with sufficient resolution. These requirements can also meet conventional light sources when they radiate through a sufficiently narrow gap. A line-shaped light source can be considered perpendicular to its length as a point. The light is then coherent in this direction and perpendicular to it but incoherent.

Um eine zeitliche Kohärenz zu gewährleisten, muss das Spektrum der Lichtquelle genügend schmalbandig sein. Die Farbinformation kann monochromatisch, zeitsequentiell oder durch Filtermittel räumlich in spektrale Anteile zerlegt werden. Die matrixförmig angeordneten elektronisch steuerbaren Pixel modulieren die Amplitude und/oder Phase des interferenzfähigen Lichtes. Für Pixelanordnungen, welche die Phase des kohärenten Lichts nicht direkt steuern können, kann das bekannte Detour-Phasen-Verfahren genutzt werden, um mit Hilfe von Amplitudeneinstellungen mit mehreren Pixeln pro holografischen Bildpunkt die Phase des Lichts einzustellen.To ensure temporal coherence, the spectrum of the light source must be sufficiently narrowband. The color information can be monochromatically, time-sequentially or spatially divided into spectral components by filter means. The electronically controllable pixels arranged in the form of a matrix modulate the amplitude and / or phase of the interference-capable light. For pixel arrangements which can not directly control the phase of coherent light, the known detour phase method can be used to adjust the phase of the light by means of amplitude settings with several pixels per holographic pixel.

Ausgehend von den aufgeführten Nachteilen der bekannten Lösungen besteht die Aufgabe der Erfindung darin, dreidimensionale Szenen in Form von computergenerierten Videohologrammen mittels elektronisch steuerbarer matrixförmiger Pixelanordnungen mit einer minimal möglichen Auflösung, möglichst frei von Flimmern- und Übersprechen und in Echtzeit für beide Augen gleichzeitig in einem großen Betrachterbereich sichtbar darzustellen, so dass die benötigte Bildwiederholrate gegenüber dem bekannten Zeitmultiplexverfahren wesentlich geringer ist.Based on the listed disadvantages of the known solutions, the object of the invention is three-dimensional scenes in the form of computer-generated video holograms by means of electronically controllable matrix pixel arrangements with a minimum possible resolution, as free of flicker and crosstalk and in real time for both eyes simultaneously in a large View viewer area visible, so that the required refresh rate compared to the known time-division multiplexing method is much lower.

Zum Lösen der Aufgabe geht die vorliegende Patentanmeldung von einem Verfahren zum Kodieren und Rekonstruieren von Videohologrammen aus, bei dem optisch fokussierende Mittel kohärentes Licht einer linienförmigen Lichtquelle durch matrixförmig angeordneter steuerbarer Pixel hindurch in Betrachterfenster abbilden, welche in einer Beugungsordnung liegen, um eine in den steuerbaren Pixeln holografisch kodierte Szene zu rekonstruieren und durch Betrachterfenster sichtbar zu machen.To solve the problem, the present patent application is based on a method for encoding and reconstructing video holograms, in which optically focusing means image coherent light of a linear light source through controllable pixels arranged in a matrix into observer windows which are in diffraction order, one in the controllable Pixel holographically encoded scene to reconstruct and make visible through viewer window.

Erfindungsgemäß wird Licht benutzt, welches nur in vertikaler Richtung kohärent ist, um mit den steuerbaren Pixeln für beide Augen eines Betrachters jeweils eine vertikale eindimensionale Rekonstruktion von Hologrammen derselben Szene zu realisieren. Dieses geschieht in der Art, dass jeweils eine Spaltengruppe von horizontal verschachtelten Pixelspalten der matrixförmigen Pixelanordnung ein nur für ein Auge bestimmtes Hologramm enthält. Dabei entstehen zwei räumlich verschachtelte Hologramme einer Szene. D. h., alle Pixelspalten einer ersten Spaltengruppe der Pixelanordnung rekonstruieren ein Hologramm für ein Betrachterauge, während benachbarte Pixelspalten der zweiten Spaltengruppe das Hologramm für das andere Auge rekonstruieren. Da das in horizontaler Richtung inkohärente Licht die Szene konventionell abbildet, können bekannte Bildtrennmittel mit parallel zu den Spalten angeordneten Trennelementen zum Selektieren der beiden Hologramme auf das linke bzw. rechte Auge benutzt werden. Die Bildtrennmittel sind in einem Abstand zur Pixelanordnung angeordnet und geben die für das entsprechende Auge bestimmte Spaltengruppe frei und verdecken jeweils die Spaltengruppe für das andere Auge.According to the invention, light is used which is coherent only in the vertical direction in order to realize in each case a vertical one-dimensional reconstruction of holograms of the same scene with the controllable pixels for both eyes of a viewer. This is done in such a way that in each case a column group of horizontally nested pixel columns of the matrix-shaped pixel arrangement contains a hologram intended only for one eye. This creates two spatially nested holograms of a scene. That is, all pixel columns of a first column group of the pixel array reconstruct a hologram for a viewer eye, while adjacent pixel columns of the second column group reconstruct the hologram for the other eye. Since the horizontally incoherent light conventionally images the scene, known image separating means having separating elements arranged parallel to the columns can be used to select the two holograms for the left and right eyes, respectively. The image separating means are arranged at a distance from the pixel arrangement and release the column group determined for the corresponding eye and in each case hide the column group for the other eye.

Beide Augen sehen diese Hologramme gleichzeitig jeweils in einem separaten Betrachterfenster. Dabei führt die kohärente Beleuchtung in vertikaler Richtung von jedem Hologramm zur Rekonstruktion der Szene in Rekonstruktionsräumen, welche die Form eines Pyramidenstumpfes haben, während die inkohärente Beleuchtung in horizontaler Richtung den Einsatz von bekannten Bildtrennmitteln zum Selektieren der Hologramme für das entsprechende Auge ermöglicht, um aus beiden Hologrammen eine Rekonstruktion der Szene mit horizontaler Parallaxe bei beidäugiger Betrachtung zusammenzusetzen. D. h., beide Hologramme unterscheiden sich durch eine horizontale Parallaxe entsprechend dem Augenabstand. Die Pyramidenstumpfform der Rekonstruktionsräume entsteht als räumliche Begrenzung zwischen den Rändern der Betrachterfenster und den Rändern der Pixelanordnung, wobei die Pixelanordnung auch so kodiert werden kann, dass die Rekonstruktion auch in Rekonstruktionsräumen liegen kann, die sich hinter der Pixelanordnung fortsetzen.Both eyes see these holograms simultaneously in a separate viewer window. The coherent illumination in the vertical direction of each hologram leads to Reconstruction of the scene in reconstruction spaces, which have the shape of a truncated pyramid, while the incoherent illumination in the horizontal direction allows the use of known image separating means for selecting the holograms for the corresponding eye, to compose a reconstruction of the scene with horizontal parallax when viewed binocularly from both holograms , That is, both holograms differ by a horizontal parallax according to the eye relief. The truncated pyramid shape of the reconstruction spaces arises as a spatial boundary between the edges of the observer windows and the edges of the pixel array, wherein the pixel array can also be encoded so that the reconstruction can also lie in reconstruction spaces that continue behind the pixel array.

Als Bildtrennmittel kann eine Barrieremaske im Abstand zur Pixelmatrix angeordnet sein. Dann sind die Trennelemente transparente und nichttransparente Streifen, welche je eine der verschachtelten Spaltengruppen für das rechte beziehungsweise linke Auge eines Betrachters freigeben und für das jeweils andere Auge verdecken.As image separating means, a barrier mask may be arranged at a distance from the pixel matrix. Then the separating elements are transparent and non-transparent strips which each release one of the nested groups of columns for the right and left eye of one observer and cover them for the other eye.

Die holografisch codierten Spalten einer Gruppe rekonstruieren vorteilhaft Teilbilder entsprechend der Augenposition aus derselben Szene, die sich zu einer gesamten Rekonstruktion des Objektes bei beidäugiger Betrachtung zusammensetzen.The holographically coded columns of a group advantageously reconstruct subpictures corresponding to the eye position from the same scene, which are combined to form an overall reconstruction of the object in two-eyed viewing.

Die Reihenfolge der Ausführung der aufgeführten Verfahrensschritte kann variieren. Insbesondere kann das Fokussieren, holografische Modulieren und das Trennen der Hologramme miteinander vertauscht werden.The order of execution of the listed process steps may vary. In particular, the focusing, holographic modulating and separating the holograms can be interchanged.

Um die Betrachterfenster in einem großen Bereich für den Betrachter verfügbar zu machen, bestimmt ein Positionserfassungssystem die horizontale, vertikale und vorteilhaft auch die axiale Position der Augen des Betrachters, um bei Änderung der Augenposition die Lage und/oder den Inhalt der Betrachterfenster entsprechend zu aktualisieren.In order to make the viewer windows available to the viewer in a large area, a position detection system determines the horizontal, vertical and, advantageously, the axial position of the observer's eyes in order to update the position and / or the content of the observer windows as the eye position changes.

Bei vertikaler Bewegung der Augenposition des Betrachters werden die Betrachterfenster durch ein entsprechend vertikales Verschieben der Lichtquelle nachgeführt.With vertical movement of the eye position of the observer, the observer windows are tracked by a corresponding vertical displacement of the light source.

Bei horizontaler Bewegung der Augenposition des Betrachters werden die Betrachterfenster vorteilhaft durch horizontales Verschieben der Spaltengruppen gegenüber den Bildtrennmitteln nachgeführt. Alternativ dazu können auch die Bildtrennmittel, insbesondere deren Trennelemente gegenüber den Spaltengruppen verschoben werden. Der Einsatz der horizontalen, linienförmigen Lichtquelle vereinfacht das Nachführen der Betrachterfenster.With horizontal movement of the eye position of the observer, the viewer windows are advantageously tracked by horizontally moving the column groups relative to the image separating means. Alternatively, the image separating means, in particular their separating elements relative to the column groups can be moved. The use of the horizontal, linear light source simplifies the tracking of the observer windows.

Bei axialer Bewegung der Augenposition des Betrachters wird der Abstand von Lichtquelle und den optisch fokussierenden Mitteln positionsabhängig geändert.With axial movement of the eye position of the observer, the distance from the light source and the optically focusing means is changed position-dependent.

Das Nachführen der Betrachterfenster entsprechend der Augenposition des Betrachters vor dem Display gewährleistet die Sichtbarkeit der holografischen Rekonstruktion in einem großen Bereich bei gleich konstant hoher WiedergabequalitätThe tracking of the viewer window according to the eye position of the viewer in front of the display ensures the visibility of the holographic reconstruction in a wide range with the same constant high quality reproduction

Außerdem kann abhängig von der Augenposition mittels Software die Kodierung der Pixelanordnung so aktualisiert werden, dass die holografische Rekonstruktion in ihrer räumlichen Position ortsfest sichtbar wird. Alternativ dazu kann aber auch die Kodierung so aktualisiert werden, dass die Rekonstruktionen in ihrer räumlichen Position für den Betrachter entsprechend horizontal und/oder vertikal verschoben und/oder im Winkel gedreht sichtbar sind.In addition, depending on the eye position by means of software, the coding of the pixel arrangement can be updated so that the holographic reconstruction becomes spatially visible in its spatial position. Alternatively, however, the coding can also be updated such that the reconstructions in their spatial position are correspondingly horizontally and / or vertically displaced for the observer and / or rotated in an angle.

Eine Vorrichtung zum Kodieren und Rekonstruieren von Videohologrammen geht von einer linienförmigen Lichtquelle mit kohärentem Licht aus, die vertikal fokussierende Mittel und eine Pixelanordnung mit steuerbaren Pixeln aufweist, welche die Amplitude und/oder Phase des kohärenten Lichts modulieren.An apparatus for encoding and reconstructing video holograms starts from a coherent light linear light source having vertically focusing means and a pixel array with controllable pixels which modulate the amplitude and / or phase of the coherent light.

Erfindungsgemäß ist die Lichtquelle horizontal angeordnet, so dass ihr Licht in vertikaler Richtung kohärent und in horizontaler Richtung inkohärent ist. In steuerbaren Pixeln der Pixelanordnung sind eindimensionale Videohologramme in Pixelspalten so kodiert, dass eine erste und eine zweite Spaltengruppe für jedes Auge des Betrachters separat je ein eindimensionales, vertikal beugendes Hologramm aus derselben Szene für die jeweilige Augenposition kodiert, wobei beide Spaltengruppen in horizontaler Richtung verschachtelt sind. Die Verschachtelung der Pixelspalten erfolgt derart, dass Bildtrennmittel, welche im Strahlengang des Lichtes liegen, mit parallel zu den Spalten angeordneten Trennelementen die jeweilige Spaltengruppe für das entsprechende Auge des Betrachters freigeben und für das jeweils andere Auge verdecken.According to the invention, the light source is arranged horizontally, so that its light is coherent in the vertical direction and incoherent in the horizontal direction. In controllable pixels of the pixel array, one-dimensional video holograms are encoded in pixel columns such that a first and a second column group for each eye of the observer separately encode a one-dimensional vertically diffracting hologram from the same scene for the respective eye position, with both column groups nested in the horizontal direction , The interleaving of the pixel columns takes place in such a way that image separating means, which lie in the beam path of the light, release the respective column group for the corresponding eye of the observer with separating elements arranged parallel to the columns and obscure for the respective other eye.

Dadurch wird im Rekonstruktionsraum vor den Betrachterfenstern für jedes Auge das entsprechende Hologramm zur Rekonstruktion der dreidimensionalen Szene freigegeben. Beide Hologramme unterscheiden sich durch eine horizontale Parallaxe entsprechend des Augenabstands des Betrachters. Die beiden holografisch codierten Spaltengruppen sind zwei holografische Rekonstruktionen ein und derselben Szene.As a result, the corresponding hologram for reconstructing the three-dimensional scene is released for each eye in the reconstruction space in front of the viewer windows. Both holograms differ by a horizontal parallax according to the eye distance of the observer. The two holographically coded column groups are two holographic reconstructions of the same scene.

Da die fokussierenden Mittel und die Pixelanordnung mit minimalem Abstand zueinander anzuordnen sind, ist deren Reihenfolge variierbar. Auch die Bildtrennmittel können mit ihren Trennelementen im Strahlengang an verschiedenen Orten angeordnet sein. Since the focusing means and the pixel array are to be arranged with a minimum distance to each other, their order is variable. The image separating means may be arranged with their separating elements in the beam path at different locations.

Die optisch fokussierenden Mittel sind vorteilhaft eine vertikal fokussierende Zylinderlinse, eine entsprechende Fresnellinse oder ein Lentikular.The optically focusing means are advantageously a vertically focusing cylindrical lens, a corresponding Fresnel lens or a lenticular.

Heutige transmissive Flachdisplays (LCD) lassen sich für großflächige Rekonstruktionen einsetzen. Zur Phasenkodierung kann man die Detour-Phasen-Kodierung verwenden. Die Pixelanordnung entspricht der eines hochauflösenden transmissiven Flachdisplays. Wenn zum Einstellen der Phasenbeziehung die Detour-Phasen-Kodierung oder eine ähnliche Methode mit Amplitudenmodulation des Lichtes benutzt wird, müssen die zur Phaseneinstellung benötigten Pixel senkrecht untereinander liegen, da das Licht horizontal nicht interferenzfähig ist. Die üblichen Flachdisplay-Pixelanordnungen von nebeneinander liegenden Sub-Pixeln werden deshalb um 90° gedreht. Besonders vorteilhaft können zur Lichtmodulation Pixelanordnungen eingesetzt werden, deren Pixel sowohl die Amplitude als auch die Phase des Lichtes direkt modulieren, wie die auf Freedericksz-Zellen basierenden Lichtmodulatoren.Today's transmissive flat panel displays (LCDs) can be used for large-scale reconstructions. For phase encoding you can use the detour phase encoding. The pixel arrangement corresponds to that of a high-resolution transmissive flat panel display. If detour phase encoding or a similar amplitude modulation method of light is used to adjust the phase relationship, the pixels needed for phase adjustment must be perpendicular to each other since the light is not horizontally interfereable. The usual flat display pixel arrangements of adjacent sub-pixels are therefore rotated by 90 °. Pixel arrangements can be used particularly advantageously for the light modulation, the pixels of which directly modulate both the amplitude and the phase of the light, such as the light modulators based on Freedericksz cells.

Nach einer vorteilhaften Ausführung der Erfindung können auch mehrere benachbarte Pixelspalten zu einer gemeinsamen Mehrfach-Pixelspalte zusammengefasst werden. Jede Mehrfach-Pixelspalte gehört dann zu einem der beiden Hologramme und wird als Ganzes durch die Bildtrennmittel für das entsprechende Auge sichtbar gemacht. In diesem Fall werden anstelle der einfachen Pixelspalten die Mehrfach-Pixelspalten beider Hologramme alternierend verschachtelt.According to an advantageous embodiment of the invention, a plurality of adjacent pixel columns can also be combined to form a common multiple pixel column. Each multiple pixel column then belongs to one of the two holograms and is made visible as a whole by the image separation means for the corresponding eye. In this case, instead of the simple pixel columns, the multiple pixel columns of both holograms are alternately nested.

Das Kodieren der Hologramme in Mehrfach-Pixelspalten verringert das Übersprechen. Wenn sich der Betrachter horizontal bewegt, können bis zum vollständigen Nachführen der Betrachterfenster Bildfehler wirksam unterdrückt werden. Vorteilhaft modulieren die Pixelspalten einer Mehrfach-Pixelspalte das Licht verschieden. Beispielsweise ist von zwei oder mehr benachbarten Pixelspalten jeder Mehrfach-Pixelspalten jeweils nur eine Pixelspalte zum Modulieren des Lichts aktiv, während die übrige und ggf. auch die nächste inaktiv sind. Dass heißt, diese sind schwarz getastet.Coding the holograms into multiple pixel columns reduces crosstalk. If the viewer moves horizontally, image errors can be effectively suppressed until the observer window is completely tracked. Advantageously, the pixel columns of a multiple pixel column differently modulate the light. For example, of two or more adjacent pixel columns of each multiple pixel columns, only one pixel column is active to modulate the light while the remainder and possibly the next are inactive. That means, they are black keyed.

Der Bewegungsspielraum ohne Übersprechen aus dem Hologramm für das andere Auge vergrößert sich entsprechend.The range of motion without crosstalk from the hologram for the other eye increases accordingly.

Damit entsteht zwischen beiden Betrachterfenstern eine gewünschte Zone, in der keine Rekonstruktion sichtbar ist. Ohne diese Maßnahme würde ein Betrachter bis zum Nachführen der Betrachterfenster in dieser Zone eine fehlerhafte Reproduktion wahrnehmen. Das Nachführen der Betrachterfenster in horizontaler Richtung kann nun beschleunigt werden, in dem das Positionserfassungssystem bei einer horizontalen Kopfbewegung innerhalb der Mehrfach-Pixelspalten verschiedene Pixelspalten aktiviert und deaktiviert.This creates a desired zone between both viewer windows in which no reconstruction is visible. Without this measure, a viewer would perceive a faulty reproduction until the observer windows in this zone were updated. The tracking of the observer windows in the horizontal direction can now be accelerated by the position detection system activating and deactivating different pixel columns during a horizontal head movement within the multiple pixel columns.

Die Bildtrennmittel können beispielsweise eine Barrieremaske, ein funktionsgemäß gestaltetes Lentikular oder eine Prismenmaske sein. Die Bildtrennelemente haben in vorteilhafter Ausgestaltung einen etwa doppelt so großen Pitch wie die zugehörigen Spaltengruppen der Pixelanordnung.The image separating means may be, for example, a barrier mask, a functionally designed lenticular or a prism mask. The image separation elements have an approximately twice as large pitch as the associated column groups of the pixel arrangement in an advantageous embodiment.

Zum fehlerfreien Betrachten der holografischen Rekonstruktion ist eine Betrachterfenstergröße erforderlich, welche mindestens der Größe der Augenpupille entspricht. Dieses würde jedoch eine sehr hohe Anforderung an die Genauigkeit und Schnelligkeit der Nachführung stellen, die praktisch nicht realisierbar wäre, so dass die Betrachterfenster in der Praxis größer sein müssen. Die Höhe des Betrachterfensters kann aber die Ausdehnung des Periodizitätsintervalls nicht überschreiten. Ebenso ist es erforderlich, die Betrachtungsfenster in ihrer Breite einzustellen. Dieses erfolgt ausgehend von der Breite der Pixelspalten durch Abstimmen mit den Dimensionen der Bildtrennmittel insbesondere dem Abstand und der Breite der Trennelemente.For error-free viewing of the holographic reconstruction, a viewer window size is required which corresponds at least to the size of the eye pupil. However, this would place a very high demand on the accuracy and speed of tracking, which would be practically unrealizable, so that the viewer window must be larger in practice. However, the height of the observer window can not exceed the extent of the periodicity interval. It is also necessary to set the viewing window in their width. This is done starting from the width of the pixel columns by matching with the dimensions of the image separating means, in particular the distance and the width of the separating elements.

Beide Betrachterfenster sind mit ihren Mittelpunkten etwa im Augenabstand angeordnet.Both viewer windows are arranged with their centers approximately at eye relief.

Ein wesentlicher Vorteil der Erfindung besteht darin, dass anstelle eines Zeit-Multiplex-Betriebes des Displays mit seiner doppelten Bildfrequenz ein Raum-Multiplex-Betrieb realisiert wird. Dabei werden gleichzeitig zwei räumlich verschachtelte holografische Rekonstruktionen einer dreidimensionalen Szene mit einer einzigen Pixelanordnung kodiert, welche ein Betrachter infolge einer Bildtrennung separat sieht. Dieses ermöglicht ein Halbieren der Bildfolgefrequenz.A significant advantage of the invention is that instead of a time-multiplex operation of the display with its double frame rate, a space-multiplex operation is realized. At the same time, two spatially interleaved holographic reconstructions of a three-dimensional scene are coded with a single pixel arrangement, which a viewer sees separately as a result of image separation. This allows halving the frame rate.

Außerdem vermindert die Verwendung von eindimensionalen, vertikal rekonstruierenden Hologrammen in Kombination mit dem Abbilden der Szene mit inkohärentem Licht in horizontaler Richtung deutlich den Rechenaufwand zum Bereitstellen der Daten für die Kodierung. Auch die Anforderungen an die Auflösung der Pixelanordnung in horizontaler Richtung sind unkritisch, so dass sich bei geringem Aufwand großformatige Videohologramme über einen großen Bereich der sich ändernden Augenposition des Betrachters rekonstruieren lassen.In addition, the use of one-dimensional, vertically reconstructive holograms in combination with the horizontal incoherent scene mapping significantly reduces the computational overhead of providing the data for encoding. The requirements for the resolution of the pixel arrangement in the horizontal direction are not critical, so that with little effort large-format video holograms can be reconstructed over a large area of the changing eye position of the viewer.

Die verwendete linienförmige Lichtquelle ermöglicht gegenüber punktförmigen Lichtquellen eine kontinuierliche Rekonstruktion bei lateraler Betrachterbewegung. The line-shaped light source used allows a continuous reconstruction in comparison to point-shaped light sources during lateral observer movement.

Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass zum Erzeugen des kohärenten Lichts anstelle eines Lasers beispielsweise eine konventionelle weiße Lichtquelle mit einer Schlitzmaske verwendet werden kann.Another advantage is that for producing the coherent light instead of a laser, for example, a conventional white light source with a slit mask can be used.

Das erfindungsgemäße Verfahren und die Vorrichtung werden im Folgenden in einem Ausführungsbeispiel näher beschrieben. Dabei wird das Prinzip der Erfindung an Hand einer holografischen Rekonstruktion mit monochromatischem Licht erläutert. Der Gegenstand der Erfindung ist jedoch auch für eine farbliche holografische Rekonstruktion anwendbar. In einem solchen Fall würden die steuerbaren Pixel jeder Pixelspalte die zur Farbdarstellung benötigten Grundfarben im Raum oder Zeitmultiplex darstellen.The method and the device according to the invention are described in more detail below in an exemplary embodiment. The principle of the invention will be explained with reference to a holographic reconstruction with monochromatic light. However, the object of the invention is also applicable to a color holographic reconstruction. In such a case, the controllable pixels of each pixel column would represent the basic colors needed for color representation in space or time division.

Die Zeichnungen zeigen:The drawings show:

1 eine Rekonstruktion einer 3D-Szene mit zwei Strahlenbündeln zwischen einer Betrachterebene und Bildtrennmitteln, Draufsicht 1 a reconstruction of a 3D scene with two beams between a viewer plane and image separating means, top view

2 einen Ausschnitt aus der Vorrichtung gemäß der Erfindung in einer räumlichen Darstellung 2 a section of the device according to the invention in a three-dimensional representation

3 einen Ausschnitt aus der Vorrichtung gemäß der Erfindung in Draufsicht 3 a section of the device according to the invention in plan view

4 eine für den Betrachter sichtbare Rekonstruktion der Szene in Draufsicht. 4 a visible to the viewer reconstruction of the scene in plan view.

Im ausgeführten Beispiel wird die Information über eine dreidimensionale Szene in transmissive Pixelanordnungen mit matrixförmig angeordneten Pixeln kodiert, die entsprechend der Kodierung gesteuert werden, beispielsweise nach dem Detour-Phasen-Verfahren. Bezüglich der Ausführung der Pixelanordnung ist die Ausführung des Grundgedankens der Erfindung jedoch nicht auf die beschriebene Pixelanordnung begrenzt. Es können sowohl transflektive als auch reflektive Pixelanordnungen angewendet werden und/oder auch solche, welche die Phase der Lichtwellen direkt modulieren, wie beispielsweise die Freedericksz-Zellen.In the example shown, the information about a three-dimensional scene is encoded into transmissive pixel arrangements with pixels arranged in a matrix, which are controlled according to the coding, for example by the detour-phase method. However, with regard to the implementation of the pixel arrangement, the implementation of the basic idea of the invention is not limited to the described pixel arrangement. Both transflective and reflective pixel arrangements can be used and / or those which directly modulate the phase of the light waves, such as the Freedericksz cells.

1 zeigt ein fokussierendes Mittel 2 in Form einer horizontal angeordneten Zylinderlinse, die eine linienförmige Lichtquelle 1 in eine Betrachterebene 5 abbildet. Wenn nach dem Detour-Phasen-Verfahren kodiert wird, dient zur holografischen Rekonstruktion eine höhere Beugungsordnung in einem Periodizitätsintervall. 1 shows a focusing means 2 in the form of a horizontally arranged cylindrical lens, which is a linear light source 1 into a viewer level 5 maps. When encoding by the detour phase method, holographic reconstruction uses a higher diffraction order in a periodicity interval.

Erfindungsgemäß wird eine horizontal angeordnete linienförminge Lichtquelle 1 eingesetzt, die infolge ihrer linearen Ausdehnung in vertikaler Richtung räumlich kohärentes und in horizontaler Richtung inkohärentes Licht erzeugt. Dieses durchsetzt transmissive Pixel einer matrixförmigen, steuerbaren Pixelanordnung 3. Dabei rekonstruieren die holografisch kodierten und spaltenweise angeordneten Videohologramme nur in vertikaler Richtung, so dass in der Betrachterebene durch ein Betrachterfenster hindurch die Rekonstruktion der Hologramme in einer Beugungsordnung betrachtet werden kann. In horizontaler Richtung erfolgt wegen der Inkohärenz des Lichtes nur eine Projektion der Lichtquelle 1 durch die Bildtrennmittel. 1 zeigt die Bildtrennmittel 7 und ein Strahlenbündel 9 für das rechte Auge R und ein Strahlenbündel 10 für das linke Auge L.According to the invention, a horizontally arranged line-shaped light source 1 used as a result of their linear expansion in the vertical direction generates spatially coherent and incoherent in the horizontal direction light. This penetrates transmissive pixels of a matrix-shaped, controllable pixel arrangement 3 , In this case, the holographically coded and columnwise arranged video holograms reconstruct only in the vertical direction, so that in the observer plane through a viewer window, the reconstruction of the holograms in a diffraction order can be considered. In the horizontal direction, due to the incoherence of the light, only one projection of the light source takes place 1 through the image separating agents. 1 shows the image separating means 7 and a ray of light 9 for the right eye R and a ray bundle 10 for the left eye L.

2 zeigt die Vorrichtung gemäß der Erfindung in einer räumlichen Darstellung und 3 einen Ausschnitt in Draufsicht. Die Rekonstruktionen der dreidimensionalen Szene entstehen jeweils in einem Pyramidenstumpf 12 r, 12 l zwischen den Rändern der Pixelanordnung 3 und den Betrachterfenstern 8r, 8l. Die holografische Rekonstruktion 11 der Szene kann vor, auf oder hinter der Pixelanordnung 3 liegen. In steuerbaren Pixeln der Pixelanordnung 3 sind eindimensionale Videohologramme in Pixelspalten 15, 15', bis 16'' so kodiert, dass die Spaltengruppe 15, 15' 15'' für das rechte Auge R des Betrachters und die Spaltengruppe 16, 16', 16'' für das linke Auge L je ein eindimensionales Hologramm derselben Szene rekonstruiert, wobei im dargestellten Beispiel beide Spaltengruppen in horizontaler Richtung alternierend verschachtelt sind. Die Verschachtelung der Pixelspalten 15 bis 16'' erfolgt derart, dass Bildtrennmittel 7, welche im Strahlengang des Lichtes liegen, mit parallel zu den Pixelspalten 15 bis 16'' angeordneten Trennelementen 17, 18, 19 die jeweilige Spaltengruppe 15, 15', 15'' oder 16, 16', 16'' für das entsprechende Auge des Betrachters freigeben und für das jeweils andere Auge verdecken. 2 shows the device according to the invention in a spatial representation and 3 a section in plan view. The reconstructions of the three-dimensional scene each arise in a truncated pyramid 12 r , 12 l between the edges of the pixel array 3 and the viewer windows 8r . 8l , The holographic reconstruction 11 The scene may be in front, on or behind the pixel layout 3 lie. In controllable pixels of the pixel array 3 are one-dimensional video holograms in pixel columns 15 . 15 ' , to 16 '' encoded so that the column group 15 . 15 ' 15 '' for the right eye R of the viewer and the column group 16 . 16 ' . 16 '' for the left eye L each reconstructed a one-dimensional hologram of the same scene, in the example shown, both column groups are alternately nested in the horizontal direction. The nesting of pixel columns 15 to 16 '' takes place in such a way that image separating means 7 , which lie in the beam path of the light, with parallel to the pixel columns 15 to 16 '' arranged separating elements 17 . 18 . 19 the respective column group 15 . 15 ' . 15 '' or 16 . 16 ' . 16 '' for the corresponding eye of the observer and cover for the other eye.

Zum Trennen der räumlich verschachtelten Hologramme dient beispielsweise eine Barrieremaske mit vertikalen, abwechselnd transparenten bzw. nichttransparenten Streifen 17, 18, 19, welche vor oder hinter der Pixelanordnung 3 angeordnet ist. Die transparenten Streifen geben die erste Spaltengruppe 15, 15', 15'' für das rechte Auge R frei. Gleichzeitig ist diese von den nichttransparenten Streifen für das linke Auge L verdeckt. Den Blick des Betrachters von den nachgeführten, virtuellen Betrachterfenstern 8r, 8l in der Betrachterebene 5 zu den entsprechenden Pixelspalten 15 und 16 zeigen in 2 die Pfeile 20 und 21 am Beispiel einer einzelnen Spalte 15, 16 jeder Spaltengruppe. In Wirklichkeit sind jeweils mehrere Hundert Pixelspalten bzw. Pixelspalten-Gruppen am Aufbau der verschachtelten holografischen Rekonstruktionen der dreidimensionalen Szene 11 beteiligt. Ebenso viele Bildtrennelemente müssen die Bildtrennmittel enthalten.For example, a barrier mask with vertical, alternately transparent or non-transparent strips serves to separate the spatially interleaved holograms 17 . 18 . 19 which is in front of or behind the pixel array 3 is arranged. The transparent stripes give the first column group 15 . 15 ' . 15 '' for the right eye R free. At the same time, this is obscured by the nontransparent strips for the left eye L. The viewer's gaze from the tracked, virtual viewer windows 8r . 8l in the observer level 5 to the corresponding pixel columns 15 and 16 show in 2 the arrows 20 and 21 using the example of a single column 15 . 16 each column group. In reality, several hundreds of pixel columns or pixel column groups are each at the construction of the interleaved holographic reconstructions of the three-dimensional scene 11 involved. Just as many image separation elements must contain the image separating agents.

Der Abstand der Maske der Bildtrennmittel 7 von der Pixelanordnung 3 (4) und der Streifenabstand der vorzugsweise einheitlich breiten Streifen sind so gewählt, dass für den Betrachter nur die für das jeweilige Auge bestimmten Videohologramme freigegeben werden.The distance of the mask of the image separating agent 7 from the pixel layout 3 ( 4 ) and the strip spacing of the preferably uniformly wide strips are selected so that only the video holograms intended for the respective eye are released for the viewer.

Ein nicht dargestelltes Positionserfassungssystem kann die Position der Betrachterfenster nachführen.An unillustrated position detection system can track the position of observer windows.

Das Nachführen bei horizontaler Änderung der Augenposition kann durch ein Verschieben der Trennelemente der Bildtrennmittel 7 erzielt werden. Dieses kann elektronisch erfolgen, wenn dafür beispielsweise eine weitere transmissive Pixelanordnung mit ebenfalls steuerbaren Öffnungen eingesetzt wird.The tracking with horizontal change of the eye position can be achieved by moving the separating elements of the image separating means 7 be achieved. This can be done electronically if, for example, a further transmissive pixel arrangement with likewise controllable openings is used for this purpose.

Stattdessen kann auch ein horizontales Verschieben der Spaltengruppen (15 ... 16') gegenüber den Bildtrennmitteln (7) die Betrachterfenster (8r, 8l) nachführen. Dieses kann vorteilhaft mit Hilfe der genannten Mehrfach-Pixelspalten elektronisch durchgeführt werden. Wenn immer jeweils nur eine Pixelspalte der Mehrfach-Pixelspalten zum Modulieren des Lichts aktiv ist, kann das horizontale Nachführen durch Umschalten auf eine andere Pixelspalte innerhalb einer Mehrfach-Pixelspalte unterstützt werden.Instead, you can also move the column groups horizontally ( 15 ... 16 ' ) compared to the image separating agents ( 7 ) the viewer window ( 8r . 8l ) track. This can advantageously be carried out electronically with the aid of the mentioned multiple pixel columns. Whenever only one pixel column of the multiple pixel columns is active to modulate the light, horizontal tracking can be assisted by switching to a different pixel column within a multiple pixel column.

Beide horizontalen Verschiebungen können auch gleichzeitig ausgeführt werden. In vertikaler Richtung kann ein Nachführen durch vertikales Verschieben der linienförmigen Lichtquelle 1 vorgenommen werden. Eine axiale Positionsänderung lässt sich durch Ändern des Abstandes von Lichtquelle 1 und der Zylinderlinse 2 kompensierenBoth horizontal shifts can also be performed simultaneously. In the vertical direction, a tracking by vertical displacement of the linear light source 1 be made. An axial position change can be made by changing the distance from the light source 1 and the cylindrical lens 2 compensate

Außerdem werden bei einer Bewegung des Betrachters nicht nur die Betrachterfenster nachgeführt. Es können auch die Inhalte der Hologramme entsprechend der Änderung der Perspektive neu berechnet und kodiert werden.In addition, not only the observer windows are tracked during a movement of the viewer. Also, the contents of the holograms can be recalculated and coded according to the change in perspective.

Die Besonderheit der Lösung gemäß der Erfindung besteht darin, dass für jedes Auge R, L des Betrachters gleichzeitig ein entsprechendes Videohologramm berechnet, kodiert und rekonstruiert wird und diese mit einer einzigen Pixelanordnung 3 räumlich verschachtelt werden, so dass separate holografische Rekonstruktionen mit den Bildtrennmitteln 7 für die beiden Augen in jedem Betrachterfenster 8r, 8l getrennt sichtbar gemacht werden können.The peculiarity of the solution according to the invention is that a corresponding video hologram is calculated, coded and reconstructed for each eye R, L of the viewer at the same time, and this is coded and reconstructed with a single pixel arrangement 3 spatially nested, allowing separate holographic reconstructions with the image separating means 7 for the two eyes in each viewer window 8r . 8l can be made visible separately.

Beide Videohologramme weisen in Bezug zueinander eine horizontale Parallaxe auf, die dem Augenabstand entspricht. Somit ist der komplette räumliche Seheindruck gewährleistet.Both video holograms have a horizontal parallax with respect to each other that corresponds to the interpupillary distance. Thus, the complete spatial visual impression is guaranteed.

Die parallele holografische Rekonstruktion der Szene für beide Augen des Betrachters gewährleistet ein natürliches Sehen, so dass mit der richtigen Fokussierung auch die Akkomodation sowie die Konvergenz der Augen des Betrachters auf beliebige Szenepunkte gegeben sind.The parallel holographic reconstruction of the scene for both eyes of the viewer ensures a natural vision, so that with the right focus and the accommodation and the convergence of the eyes of the beholder are given to any scene points.

Die Ausdehnung des Betrachterfensters liegt in vertikaler Richtung innerhalb einer Beugungsordnung und sollte nicht größer als das Periodizitätsintervall in der Rekonstruktion der Videohologramme sein. Andernfalls sieht der Betrachter eine Überlagerung der Rekonstruktion aus zwei benachbarten Beugungsordnungen. Die Größe der Fenster ist weiterhin an die Genauigkeit der Positionierung und die Geschwindigkeit der Nachführung anzupassen.The extent of the observer window lies in a vertical direction within a diffraction order and should not be greater than the periodicity interval in the reconstruction of the video holograms. Otherwise, the viewer sees a superposition of the reconstruction of two adjacent diffraction orders. The size of the windows must also be adapted to the accuracy of the positioning and the speed of the tracking.

Durch eine gezielte Einschränkung des Betrachterfensters bei der Kodierung, entsprechend der aus dem Dokument WO 2003/021363 A1 bekannten Lösung, beispielsweise auf 10 mm in vertikaler Richtung, verringern sich die benötigte Displayauflösung sowie die zu bearbeitende und ggf. zu transferierende Datenmenge um mindestens den Faktor 100.By a specific limitation of the observer window during the coding, according to the one from the document WO 2003/021363 A1 known solution, for example, to 10 mm in the vertical direction, reduce the required display resolution and the amount of data to be processed and possibly transferred by at least a factor of 100.

Durch die vorliegende Erfindung wird die Verwendung von derzeit verfügbaren steuerbaren Matrizen zur Hologrammdarstellung, z. B. in Form von LC-Flachdisplays, überhaupt erst möglich.By the present invention, the use of currently available controllable matrices for hologram imaging, e.g. B. in the form of LC flat panel displays, only possible.

Bei einer Farb-Codierung rekonstruieren jeweils die alternierend angeordneten RGB-Sub-Pixel der drei Grundfarben drei jeweils einzelne Teilhologramme einer Grundfarbe, die sich zu einer gesamten farbigen Rekonstruktion zusammensetzen.In a color coding, the alternately arranged RGB sub-pixels of the three primary colors each reconstruct three individual sub-holograms of a primary color, which form a complete color reconstruction.

4 zeigt eine erfindungsgemäße Vorrichtung mit allen überlagerten Strahlenbündeln 13 für das rechte Auge und Strahlenbündeln 14 für das linke Auge. 4 shows a device according to the invention with all superimposed beams 13 for the right eye and rays 14 for the left eye.

Die Erfindung ist sowohl für den Unterhaltungsbereich wie für Fernseh-, Multimedia-, Spielanwendungen und Mobilfonterminals als auch für kommerzielle Anwendungen wie räumliches Konstruktionsdesign, in der Medizin- und Militärtechnik, und viele andere komfortable Displaytechniken geeignet.The invention is suitable for entertainment as well as television, multimedia, gaming and mobile terminal applications, as well as commercial applications such as spatial design design, medical and military technology, and many other convenient display techniques.

Claims (21)

Verfahren zum Kodieren und Rekonstruieren von Videohologrammen, bei dem optisch vertikal fokussierende Mittel (2) kohärentes Licht einer linienförmigen Lichtquelle (1) nach einer Modulation durch matrixförmig angeordnete, elektronisch steuerbare Pixel in eine Betrachterebene (5) mit Betrachterfenstern (8r, 8l) abbilden, um durch Beugung an den Pixeln holografisch eine dreidimensionale Szene innerhalb einer Beugungsordnung zu rekonstruieren und diese für beide Augen (R, L) eines Betrachters von den Betrachterfenstern (8r, 8l) aus sichtbar zu machen, dadurch gekennzeichnet, – dass die linienförmige Lichtquelle (1) vertikal kohärentes Licht ausstrahlt und von den in vertikaler Richtung fokussierenden Mitteln (2) für die betrachtete Beugungsordnung in der Betrachterebene (5) abgebildet wird – dass steuerbare Pixel innerhalb von Pixelspalten (1516'') für beide Betrachteraugen (R, L) jeweils ein separates, in vertikaler Richtung eindimensionales Hologramm derselben Szene kodieren, wobei die Pixel so in separate Spaltengruppen (15, 15', 15'' oder 16, 16', 16'') angeordnet werden, dass sie beide eindimensionale Hologramme horizontal verschachteln, und – dass Bildtrennmittel (7) mit parallel zu den Pixelspalten (1516'') angeordneten Trennelementen die jeweilige Spaltengruppe (15, 15', 15'' oder 16, 16', 16'') für das entsprechende Betrachterauge freigeben und für das jeweils andere Auge verdecken.Method for coding and reconstructing video holograms, in which optically vertically focusing means ( 2 ) coherent light of a linear light source ( 1 ) after a modulation by matrix-arranged, electronically controllable pixels in a viewer plane ( 5 ) with observer windows ( 8r . 8l ) to diffract by the Pixels to holographically reconstruct a three-dimensional scene within a diffraction order, and to reconstruct it for both eyes (R, L) of an observer from the observer's windows ( 8r . 8l ), characterized in that - the linear light source ( 1 ) radiates vertically coherent light and from the vertically focusing means ( 2 ) for the considered diffraction order at the level of observers ( 5 ) - that controllable pixels within pixel columns ( 15 - 16 '' ) encode a separate, vertically one-dimensional hologram of the same scene for both viewer eyes (R, L), the pixels thus being divided into separate column groups ( 15 . 15 ' . 15 '' or 16 . 16 ' . 16 '' ) are arranged to horizontally nested one-dimensional holograms, and - that image separating means ( 7 ) with parallel to the pixel columns ( 15 - 16 '' ) arranged separating elements the respective column group ( 15 . 15 ' . 15 '' or 16 . 16 ' . 16 '' ) for the corresponding observer eye and obscure for the other eye. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die Hologramme für beide Augen (R, L) des Betrachters eine horizontale Parallaxe entsprechend dem Augenabstand kodieren.Method according to Claim 1, in which the holograms for both eyes (R, L) of the observer encode a horizontal parallax corresponding to the interpupillary distance. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem lokale Änderungen der Augenposition im Raum durch ein Positionserfassungssystem erfasst werden.The method of claim 1, wherein local changes in eye position in space are detected by a position detection system. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 3, bei dem die holografische Kodierung der Pixel in den Pixelspalten (1516'') bei einer Änderung der Augenposition entsprechend aktualisiert wird.Method according to Claims 1 and 3, in which the holographic coding of the pixels in the pixel columns ( 15 - 16 '' ) is updated accordingly when the eye position changes. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 4, bei dem bei Änderung der Augenposition die rekonstruierte Szene (11) so kodiert wird, dass diese in ihrer horizontalen und/oder vertikalen und/oder axialen Position für den Betrachter ortsfest sichtbar wird.Method according to Claims 1 and 4, in which, when the eye position is changed, the reconstructed scene ( 11 ) is encoded so that it is visible in its horizontal and / or vertical and / or axial position for the viewer stationary. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 4, bei dem die rekonstruierte Szene (11) so kodiert wird, dass diese in Abhängigkeit von der Änderung der Augenposition des Betrachters in ihrer horizontalen, vertikalen und axialen Position horizontal und/oder vertikal verschoben und/oder im Winkel gedreht sichtbar wird.Method according to Claims 1 and 4, in which the reconstructed scene ( 11 ) is encoded so that it is horizontally and / or vertically shifted and / or rotated in an angle as a function of the change in the eye position of the observer in its horizontal, vertical and axial position. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 3, bei dem bei vertikaler Änderung der Augenposition ein vertikales Verschieben der linienförmigen Lichtquelle (1) die Betrachterfenster (8r, 8l) nachführt.Method according to Claims 1 and 3, in which, when the eye position is changed vertically, vertical displacement of the linear light source ( 1 ) the viewer window ( 8r . 8l ). Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 3, bei dem bei horizontaler Änderung der Augenposition ein horizontales Verschieben der Spaltengruppen (1516'') gegenüber den Bildtrennmitteln (7) die Betrachterfenster (8r, 8l) nachführt.Method according to Claims 1 and 3, in which, when the eye position is changed horizontally, a horizontal shifting of the column groups ( 15 - 16 '' ) compared to the image separating agents ( 7 ) the viewer window ( 8r . 8l ). Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 3, bei dem bei horizontaler Änderung der Augenposition ein horizontales Verschieben der Trennelemente der Bildtrennmittel (7) gegenüber den Pixelspalten (1516'') die Betrachterfenster (8r, 8l) nachführt.Method according to Claims 1 and 3, in which, when the eye position is changed horizontally, a horizontal displacement of the separating elements of the image separating means ( 7 ) against the pixel columns ( 15 - 16 '' ) the viewer window ( 8r . 8l ). Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 3, bei dem bei einer Änderung der Augenposition in Lichtrichtung der Abstand von der Lichtquelle (1) und den optisch fokussierenden Mitteln (2) positionsabhängig angepasst wird.Method according to Claims 1 and 3, in which, when the eye position is changed in the light direction, the distance from the light source ( 1 ) and the optically focusing agents ( 2 ) is adjusted depending on the position. Vorrichtung, die eingerichtet ist ein Verfahren nach Anspruch 1 durchzuführen, aufweisend – eine linienförmige, in einer Richtung kohärent strahlende Lichtquelle (1) – und optisch fokussierende Mittel (2), um nach einer Modulation des Lichts der Lichtquelle (1) durch matrixförmig angeordnete, steuerbare Pixel in pyramidenstumpfförmigen Rekonstruktionsräumen mit Betrachterfenstern (8r, 8l) eine Szene holografisch zu rekonstruieren dadurch gekennzeichnet, – dass die linienförmige Lichtquelle (1) horizontal angeordnet ist, so dass ihr Licht in vertikaler Richtung kohärent ist, – dass die steuerbaren Pixel innerhalb von Pixelspalten (1516'') mit je einer Spaltengruppe (15, 15' und 16, 16') für jedes Auge (R, L) eines Betrachters als eindimensionale, vertikal kodierte Hologramme entsprechend den perspektivischen Ansichten derselben Szene kodiert sind, wobei beide Spaltengruppen (15, 15' und 16, 16') in horizontaler Richtung verschachtelt sind und – dass Bildtrennmittel (7) mit parallel zu den Pixelspalten (1516'') angeordneten Trennelementen vorhanden sind, welche die jeweilige Spaltengruppe (15, 15' oder 16, 16') für das entsprechende Auge des Betrachters freigeben und für das jeweils andere Auge verdecken.Apparatus adapted to carry out a method according to claim 1, comprising - a linear light source coherently emitting in one direction ( 1 ) And optically focusing agents ( 2 ) after a modulation of the light of the light source ( 1 ) by matrix-arranged, controllable pixels in truncated pyramidal reconstruction spaces with observer windows ( 8r . 8l ) to holographically reconstruct a scene, characterized in that - the line-shaped light source ( 1 ) is horizontally arranged so that its light is coherent in the vertical direction, that the controllable pixels within pixel columns ( 15 - 16 '' ) each with a column group ( 15 . 15 ' and 16 . 16 ' ) for each eye (R, L) of a viewer are encoded as one-dimensional, vertically-coded holograms corresponding to the perspective views of the same scene, both column groups ( 15 . 15 ' and 16 . 16 ' ) are nested in the horizontal direction and - that image separating means ( 7 ) with parallel to the pixel columns ( 15 - 16 '' ) arranged separating elements, which the respective column group ( 15 . 15 ' or 16 . 16 ' ) for the corresponding eye of the observer and cover for the other eye. Vorrichtung nach Anspruch 11, bei der zum Verringern des Übersprechens zwischen den Rekonstruktionen der Hologramme und/oder Einstellen der Betrachterfenster jeweils mehrere benachbarte Pixelspalten immer eine gemeinsame Mehrfach-Pixelspalte bilden, wobei jede Mehrfach-Pixelspalte als ganzes mit den Bildtrennmitteln (7) für das entsprechende Auge selektierbar ist.Apparatus according to claim 11, wherein to reduce the crosstalk between the reconstructions of the holograms and / or adjusting the observer windows, a plurality of adjacent pixel columns each form a common multiple pixel column, each multi-pixel column being treated as a whole with the image separating means. 7 ) is selectable for the corresponding eye. Vorrichtung nach Anspruch 12, bei der die Pixelspalten einer Mehrfach-Pixelspalte das Licht verschieden modulieren.The apparatus of claim 12, wherein the pixel columns of a multiple pixel column differently modulate the light. Vorrichtung nach Anspruch 11, bei der die Pixel transmissiv und/oder reflektiv ausgeführt sind und das kohärente Licht in seiner Amplitude und/oder in seiner optischen Phase modulieren.Apparatus according to claim 11, wherein the pixels are designed to be transmissive and / or reflective, and modulate the coherent light in its amplitude and / or in its optical phase. Vorrichtung nach Anspruch 11, bei der die optisch fokussierenden Mittel (2) eine vertikal fokussierende Zylinderlinse, ein Lentikular oder eine Fresnellinse sind.Device according to Claim 11, in which the optically focusing means ( 2 ) are a vertically focusing cylindrical lens, a lenticular or a Fresnel lens. Vorrichtung nach Anspruch 11, bei der die Bildtrennmittel (7) eine Barrieremaske, ein Lentikular oder eine Prismenmaske sind.Device according to Claim 11, in which the image separating means ( 7 ) are a barrier mask, a lenticular or a prism mask. Vorrichtung nach Anspruch 11, bei der die Bildtrennmittel (7) eine Barrieremaske sind mit transparenten Streifen, welche die jeweilige Spaltengruppe für das entsprechende Auge des Betrachters freigeben und nichttransparenten Streifen, welche die jeweils andere Spaltengruppe für dieses Auge verdecken.Device according to Claim 11, in which the image separating means ( 7 ) are a barrier mask with transparent stripes, which release the respective column group for the corresponding eye of the observer and non-transparent stripes, which obscure the other column group for this eye. Vorrichtung nach Anspruch 16, bei der der Pitch der Trennelemente der Barrieremaske (7), der Prismenmaske oder des Lentikulars dem doppelten horizontalen Pitch der zugehörigen Spaltengruppe der steuerbaren Pixelanordnung entspricht.Device according to Claim 16, in which the pitch of the separating elements of the barrier mask ( 7 ), the prism mask or the lenticular corresponds to the double horizontal pitch of the associated column group of the controllable pixel array. Vorrichtung nach Anspruch 11, bei der die steuerbaren Pixel so angeordnet sind, dass für eine Detour-Phasen-Kodierung die zur Phaseneinstellung benötigten Pixel oder Sub-Pixel zur Farbdarstellung senkrecht untereinander liegen.Device according to Claim 11, in which the controllable pixels are arranged so that, for a detour-phase coding, the pixels or sub-pixels required for phase adjustment are perpendicular to one another for color representation. Vorrichtung nach Anspruch 12, bei der die Ausdehnung der Betrachterfenster (8r, 8l) mindestens die Größe einer Augenpupille hat, in horizontaler Richtung für jedes Auge durch die Breite der Trennelemente der Bildtrennmittel (7) gegeben ist und bei der beide Betrachterfenster (8r, 8l) mit ihren Mittelpunkten im Augenabstand angeordnet sind.Apparatus according to claim 12, wherein the extent of the observer windows ( 8r . 8l ) has at least the size of an eye pupil, in the horizontal direction for each eye, by the width of the separating elements of the image separating means ( 7 ) and in which both viewer windows ( 8r . 8l ) are arranged with their centers at eye relief. Vorrichtung nach Anspruch 12, bei der die vertikale Ausdehnung der Betrachterfenster (8r, 8l) für beide Augen (R, L) maximal die Ausdehnung des Periodizitätsintervalls einer Beugungsordnung (6) und mindestens die Größe einer Augenpupille hat.Apparatus according to claim 12, wherein the vertical extent of the observer windows ( 8r . 8l ) for both eyes (R, L) at most the extension of the periodicity interval of a diffraction order ( 6 ) and at least the size of an eye pupil.
DE200410044111 2004-09-08 2004-09-08 Method and device for coding and reconstructing computer-generated video holograms Expired - Fee Related DE102004044111B4 (en)

Priority Applications (15)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE200410044111 DE102004044111B4 (en) 2004-09-08 2004-09-08 Method and device for coding and reconstructing computer-generated video holograms
CNB2005800296692A CN100498592C (en) 2004-09-08 2005-09-07 Method and device for encoding and reconstructing computer-generated video holograms
PCT/EP2005/009604 WO2006027228A1 (en) 2004-09-08 2005-09-07 Method and device for encoding and reconstructing computer-generated video holograms
DE602005027089T DE602005027089D1 (en) 2004-09-08 2005-09-07 METHOD AND DEVICE FOR CODING VIDEO HOLOGRAMS AND FOR RECONSTRUCTING A THREE-DIMENSIONAL SCENARIO
EP05787246A EP1792234B1 (en) 2004-09-08 2005-09-07 Method and device for encoding a video hologram and reconstructing a three-dimensional scene
AT05787246T ATE503212T1 (en) 2004-09-08 2005-09-07 METHOD AND DEVICE FOR ENCODING VIDEO HOLOGRAMS AND FOR RECONSTRUCTING A THREE-DIMENSIONAL SCENERY
JP2007529346A JP4695141B2 (en) 2004-09-08 2005-09-07 Method and apparatus for encoding and reconstructing a computer generated video hologram
CA2577858A CA2577858C (en) 2004-09-08 2005-09-07 Method and device for encoding and reconstructing computer-generated video holograms
RU2007112908/28A RU2362196C2 (en) 2004-09-08 2005-09-07 Method and device for encrypting and reconstructing computer-made video holograms
KR1020077007965A KR100923523B1 (en) 2004-09-08 2005-09-07 Method and device for encoding and reconstructing computer-generated video holograms
BRPI0515644-0A BRPI0515644A (en) 2004-09-08 2005-09-07 method and device for encoding and reconstructing computer generated video holograms
TW094130965A TWI298118B (en) 2004-09-08 2005-09-07 Method and device for encoding and reconstructing computer-generated video holograms
US11/222,277 US7400431B2 (en) 2004-09-08 2005-09-08 Method for encoding video holograms for holographically reconstructing a scene
IL181493A IL181493A (en) 2004-09-08 2007-02-22 Method and device for encoding and reconstructing computer-generated video holograms
US12/111,440 US7643189B2 (en) 2004-09-08 2008-04-29 Method and device for encoding and reconstructing computer-generated video holograms

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE200410044111 DE102004044111B4 (en) 2004-09-08 2004-09-08 Method and device for coding and reconstructing computer-generated video holograms

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE102004044111A1 DE102004044111A1 (en) 2006-03-09
DE102004044111B4 true DE102004044111B4 (en) 2015-05-07

Family

ID=35505528

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE200410044111 Expired - Fee Related DE102004044111B4 (en) 2004-09-08 2004-09-08 Method and device for coding and reconstructing computer-generated video holograms
DE602005027089T Active DE602005027089D1 (en) 2004-09-08 2005-09-07 METHOD AND DEVICE FOR CODING VIDEO HOLOGRAMS AND FOR RECONSTRUCTING A THREE-DIMENSIONAL SCENARIO

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE602005027089T Active DE602005027089D1 (en) 2004-09-08 2005-09-07 METHOD AND DEVICE FOR CODING VIDEO HOLOGRAMS AND FOR RECONSTRUCTING A THREE-DIMENSIONAL SCENARIO

Country Status (13)

Country Link
US (2) US7400431B2 (en)
EP (1) EP1792234B1 (en)
JP (1) JP4695141B2 (en)
KR (1) KR100923523B1 (en)
CN (1) CN100498592C (en)
AT (1) ATE503212T1 (en)
BR (1) BRPI0515644A (en)
CA (1) CA2577858C (en)
DE (2) DE102004044111B4 (en)
IL (1) IL181493A (en)
RU (1) RU2362196C2 (en)
TW (1) TWI298118B (en)
WO (1) WO2006027228A1 (en)

Families Citing this family (86)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102004044111B4 (en) * 2004-09-08 2015-05-07 Seereal Technologies Gmbh Method and device for coding and reconstructing computer-generated video holograms
DE102004063838A1 (en) * 2004-12-23 2006-07-06 Seereal Technologies Gmbh Method and apparatus for calculating computer generated video holograms
DE102006018689A1 (en) * 2006-04-13 2007-10-25 Seereal Technologies S.A. Method for rendering and generating computer-generated video holograms in real time
DE102006042326A1 (en) * 2006-09-01 2008-03-13 Seereal Technologies S.A. Computer generated video hologram generating method for holographic playback device, involves determining contributions of subholograms at entire reconstruction of scene for each object point from look-up table
WO2008025839A1 (en) 2006-09-01 2008-03-06 Seereal Technologies S.A. Method for generating video holograms in real time by means of subholograms
WO2008025842A1 (en) 2006-09-01 2008-03-06 Seereal Technologies S.A. Interface and circuit arrangement, in particular for holographic encoding units or holographic reproduction devices
US8218210B2 (en) 2006-09-01 2012-07-10 Seereal Technologies S.A. Method for generating computer-generated video holograms in real time by means of propagation
DE102006041637B4 (en) * 2006-09-05 2010-11-25 Seereal Technologies S.A. A playback device and method for tracking a viewer window
DE102006043297B4 (en) * 2006-09-14 2010-12-09 Seereal Technologies S.A. A playback apparatus and method comprising means for tracking a viewer window
WO2008049910A1 (en) * 2006-10-26 2008-05-02 Seereal Technologies S.A. Compact holograhic display device
DE102007024236A1 (en) * 2007-05-21 2008-11-27 Seereal Technologies S.A. Holographic reconstruction system with an array of controllable microprisms
DE102007024237B4 (en) 2007-05-21 2009-01-29 Seereal Technologies S.A. Holographic reconstruction system with optical waveguide tracking
JP2010507822A (en) * 2006-10-26 2010-03-11 シーリアル テクノロジーズ ソシエテ アノニム Content generation system
EP2089777B1 (en) * 2006-10-26 2018-03-21 SeeReal Technologies S.A. Holographic display device
JP2010507954A (en) * 2006-10-26 2010-03-11 シーリアル テクノロジーズ ソシエテ アノニム Mobile phone system with holographic display
DE102006062413A1 (en) 2006-12-21 2008-06-26 Seereal Technologies S.A. Holographic projection device for enlarging a visibility region
DE102007005822A1 (en) 2007-01-31 2008-08-07 Seereal Technologies S.A. Holographic reconstruction system with optical wave tracking
GB2446617A (en) * 2007-02-16 2008-08-20 Indepth Optics Ltd 3D holographic display
EP2147434B1 (en) * 2007-04-20 2014-09-10 International Business Machines Corporation Arranging and destaging data to holographic storage
DE102007023737B4 (en) * 2007-05-16 2009-01-02 Seereal Technologies S.A. Method for generating video holograms in real time for extending a 3D rendering graphics pipeline
DE102007023785B4 (en) 2007-05-16 2014-06-18 Seereal Technologies S.A. Analytical method for calculating video holograms in real time and holographic display device
DE102007023740B4 (en) 2007-05-16 2009-04-09 Seereal Technologies S.A. Method for generating video holograms for a holographic display device with random addressing
DE102007023739B4 (en) 2007-05-16 2018-01-04 Seereal Technologies S.A. Method for rendering and generating color video holograms in real time and holographic display device
US9581965B2 (en) 2007-05-16 2017-02-28 Seereal Technologies S.A. Analytic method for computing video holograms in real time
US8218211B2 (en) 2007-05-16 2012-07-10 Seereal Technologies S.A. Holographic display with a variable beam deflection
GB0718636D0 (en) * 2007-05-16 2007-11-07 Seereal Technologies Sa Holograms
WO2009050294A2 (en) 2007-10-19 2009-04-23 Seereal Technologies S.A. Light modulating device
DE102008015312A1 (en) * 2008-03-20 2009-10-01 Siemens Aktiengesellschaft Display system for displaying medical holograms
US8456517B2 (en) * 2008-07-09 2013-06-04 Primesense Ltd. Integrated processor for 3D mapping
EP2304491A1 (en) 2008-07-10 2011-04-06 Real View Imaging Ltd. Broad viewing angle displays and user interfaces
DE102008034686A1 (en) 2008-07-25 2010-02-04 Siemens Aktiengesellschaft A method of displaying interventional instruments in a 3-D dataset of an anatomy to be treated, and a display system for performing the method
USD603445S1 (en) 2009-03-13 2009-11-03 X6D Limited 3D glasses
USD624952S1 (en) 2008-10-20 2010-10-05 X6D Ltd. 3D glasses
USRE45394E1 (en) 2008-10-20 2015-03-03 X6D Limited 3D glasses
USD666663S1 (en) 2008-10-20 2012-09-04 X6D Limited 3D glasses
DE102008043621A1 (en) 2008-11-10 2010-05-12 Seereal Technologies S.A. Holographic color display
US8542326B2 (en) 2008-11-17 2013-09-24 X6D Limited 3D shutter glasses for use with LCD displays
CA2684513A1 (en) 2008-11-17 2010-05-17 X6D Limited Improved performance 3d glasses
DE102008054438A1 (en) 2008-12-09 2010-06-24 Seereal Technologies S.A. Optical component for deflecting light rays passing through the optical component
USD646451S1 (en) 2009-03-30 2011-10-04 X6D Limited Cart for 3D glasses
USD650956S1 (en) 2009-05-13 2011-12-20 X6D Limited Cart for 3D glasses
USD672804S1 (en) 2009-05-13 2012-12-18 X6D Limited 3D glasses
DE102009028626A1 (en) 2009-06-23 2011-01-05 Seereal Technologies S.A. Light modulation device for a display for representing two- or three-dimensional image content or image sequences, comprises light modulator and controller, where diffracting unit is arranged downstream of light modulator
USD671590S1 (en) 2010-09-10 2012-11-27 X6D Limited 3D glasses
USD692941S1 (en) 2009-11-16 2013-11-05 X6D Limited 3D glasses
USD669522S1 (en) 2010-08-27 2012-10-23 X6D Limited 3D glasses
CN102103319B (en) * 2009-12-18 2012-08-22 李志扬 Three-dimensional display method and device based on quasi-random constructive interference
USD662965S1 (en) 2010-02-04 2012-07-03 X6D Limited 3D glasses
EP2553531B1 (en) * 2010-04-01 2019-10-16 SeeReal Technologies S.A. Method and device for encoding three-dimensional scenes which include transparent objects in a holographic system
US9100581B2 (en) 2010-04-02 2015-08-04 Microsoft Technology Licensing, Llc Time interleaved exposures and multiplexed illumination
KR101682205B1 (en) * 2010-05-03 2016-12-05 삼성전자주식회사 Apparatus and method of reducing visual fatigue of 3-dimension image
CN104331152B (en) * 2010-05-24 2017-06-23 原相科技股份有限公司 3-dimensional image interaction systems
CN102262706B (en) * 2010-05-24 2014-11-05 原相科技股份有限公司 Method for calculating ocular distance
JP5918758B2 (en) 2010-07-06 2016-05-18 シーリアル テクノロジーズ ソシエテ アノニムSeereal Technologies S.A. Beam divergence and various collimators for holographic or stereoscopic displays
USD664183S1 (en) 2010-08-27 2012-07-24 X6D Limited 3D glasses
KR101701414B1 (en) 2010-10-11 2017-02-02 삼성전자주식회사 Apparatus and method for holography 3-dimensional display
KR101766272B1 (en) 2010-11-01 2017-08-08 삼성전자주식회사 Apparatus and method for displaying holographic image using collimated directional backlight unit
WO2012062681A1 (en) * 2010-11-08 2012-05-18 Seereal Technologies S.A. Display device, in particular a head-mounted display, based on temporal and spatial multiplexing of hologram tiles
DE102010064383B4 (en) * 2010-12-22 2015-10-29 Seereal Technologies S.A. Light modulator device
JP5403044B2 (en) * 2011-04-28 2014-01-29 大日本印刷株式会社 Projection device and projection control device
US10051289B2 (en) 2011-11-04 2018-08-14 Qualcomm Incorporated Adaptive center band offset filter for video coding
KR101841624B1 (en) * 2012-01-25 2018-03-26 삼성전자주식회사 Method and apparatus for generating fast 3d hologram
CN107664838B (en) 2012-01-26 2020-10-02 视瑞尔技术公司 Display with observer tracking function
FR2986874A1 (en) * 2012-02-15 2013-08-16 France Telecom HOLOGRAPHIC PATTERN ENCODING METHOD, CORRESPONDING ENCODING DEVICE AND COMPUTER PROGRAM
USD711959S1 (en) 2012-08-10 2014-08-26 X6D Limited Glasses for amblyopia treatment
KR102028987B1 (en) * 2013-03-29 2019-10-07 엘지디스플레이 주식회사 Hologram image display device
KR102050504B1 (en) * 2013-05-16 2019-11-29 삼성전자주식회사 Complex spatial light modulator and 3D image display having the same
EP2806313B1 (en) * 2013-05-23 2022-01-05 Samsung Electronics Co., Ltd. Apparatus and method for generating wide-angle coherent light and display apparatus using wide-angle coherent light
KR101653716B1 (en) * 2014-09-05 2016-09-05 전자부품연구원 3D Image System and Display Method using the Hologram and Multiview Image
US10656596B2 (en) 2014-10-09 2020-05-19 EagleMae Ventures LLC Video display and method providing vision correction for multiple viewers
KR102571080B1 (en) * 2016-02-12 2023-08-25 삼성전자주식회사 Method and apparatus for processing holographic image
WO2017198713A2 (en) * 2016-05-18 2017-11-23 Seereal Technologies S.A. Method for producing holograms
CN106444333A (en) * 2016-11-11 2017-02-22 网易(杭州)网络有限公司 Image processing method and device
RU2650086C1 (en) 2016-12-22 2018-04-06 Самсунг Электроникс Ко., Лтд. Holographic image display device and a method of operation of a control unit contained in it
US11085018B2 (en) 2017-03-10 2021-08-10 Prellis Biologics, Inc. Three-dimensional printed organs, devices, and matrices
US10933579B2 (en) * 2017-03-10 2021-03-02 Prellis Biologics, Inc. Methods and systems for printing biological material
CN111032687A (en) 2017-05-25 2020-04-17 普瑞利思生物制品公司 Three-dimensional printed organs, devices and substrates
US10969740B2 (en) * 2017-06-27 2021-04-06 Nvidia Corporation System and method for near-eye light field rendering for wide field of view interactive three-dimensional computer graphics
CN109581850B (en) * 2017-09-29 2021-03-05 京东方科技集团股份有限公司 Holographic display method and holographic display device
US20200333609A1 (en) * 2017-12-21 2020-10-22 Seereal Technolgies S.A. Display device and method for tracking a virtual visibility region
JP2021515258A (en) 2018-01-14 2021-06-17 ライト フィールド ラボ、インコーポレイテッド Holographic and diffracted light coding system
CN109493409B (en) * 2018-11-05 2022-08-23 长春理工大学 Virtual three-dimensional scene stereo picture drawing method based on left-right eye space multiplexing
US11454928B2 (en) * 2018-11-06 2022-09-27 Samsung Electronics Co., Ltd. Holographic display apparatus and method for providing expanded viewing window
US11902500B2 (en) * 2019-08-09 2024-02-13 Light Field Lab, Inc. Light field display system based digital signage system
DE102019218627A1 (en) 2019-11-29 2021-06-02 Volkswagen Aktiengesellschaft Augmented reality head-up display
KR102631122B1 (en) * 2022-12-28 2024-01-30 한국전자기술연구원 Method for reducing the latency of holographic near-eye display

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004044659A2 (en) * 2002-11-13 2004-05-27 Seereal Technologies Gmbh Video hologram and device for reconstructing video holograms

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4116526A (en) * 1976-08-16 1978-09-26 Rca Corporation Double modulation holographic recording technique
US5521724A (en) * 1993-11-15 1996-05-28 Shires; Mark R. Real-time automultiscopic 3D video display using holographic optical elements (HOEs)
GB9411561D0 (en) * 1994-06-07 1994-08-03 Richmond Holographic Res Stereoscopic display
JP3310157B2 (en) * 1996-03-05 2002-07-29 日本電信電話株式会社 Stereoscopic display device and driving method thereof
JP2000148063A (en) * 1998-09-04 2000-05-26 Fuji Electric Co Ltd Three-dimensional display device
JP3510981B2 (en) * 1999-02-04 2004-03-29 日本電信電話株式会社 Three-dimensional display method and apparatus
JP4256597B2 (en) * 2001-05-01 2009-04-22 日本放送協会 Stereoscopic image display device
GB2379351A (en) 2001-09-04 2003-03-05 Holographic Imaging Llc Illuminating a computer generated hologram
JP2003161912A (en) * 2001-09-13 2003-06-06 Hit Design:Kk Three-dimensional image display device and color reproducing method for three-dimensional image display
WO2004044654A2 (en) * 2002-11-12 2004-05-27 Princeton University Compositions and processes for nanoimprinting
DE102004044111B4 (en) * 2004-09-08 2015-05-07 Seereal Technologies Gmbh Method and device for coding and reconstructing computer-generated video holograms

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004044659A2 (en) * 2002-11-13 2004-05-27 Seereal Technologies Gmbh Video hologram and device for reconstructing video holograms
DE10353439A1 (en) * 2002-11-13 2004-06-09 Seereal Technologies Gmbh Video hologram, device for reconstructing video hologram have observation window in observation plane at periodicity interval of reconstruction as video hologram Fourier transform for viewing 3D scene

Also Published As

Publication number Publication date
KR100923523B1 (en) 2009-10-27
JP2008512698A (en) 2008-04-24
RU2007112908A (en) 2008-10-20
DE102004044111A1 (en) 2006-03-09
US7400431B2 (en) 2008-07-15
CA2577858A1 (en) 2006-03-16
WO2006027228A1 (en) 2006-03-16
ATE503212T1 (en) 2011-04-15
KR20070102476A (en) 2007-10-18
IL181493A (en) 2012-02-29
US20060050340A1 (en) 2006-03-09
US20080198430A1 (en) 2008-08-21
TW200617625A (en) 2006-06-01
US7643189B2 (en) 2010-01-05
DE602005027089D1 (en) 2011-05-05
CN100498592C (en) 2009-06-10
CA2577858C (en) 2011-12-20
BRPI0515644A (en) 2008-07-29
EP1792234B1 (en) 2011-03-23
JP4695141B2 (en) 2011-06-08
CN101014911A (en) 2007-08-08
IL181493A0 (en) 2007-07-04
TWI298118B (en) 2008-06-21
EP1792234A1 (en) 2007-06-06
RU2362196C2 (en) 2009-07-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102004044111B4 (en) Method and device for coding and reconstructing computer-generated video holograms
EP2138911B1 (en) Device for reconstructing video holograms
DE102007045332B4 (en) Holographic display for reconstructing a scene
DE102007025069B4 (en) Holographic reconstruction system
EP1880252B1 (en) Projection device and method for holographic reconstruction of scenes
DE112006003377B4 (en) Method for multimodal display of image content on a display device for video holograms and multimodal display device
DE102005023743B4 (en) Projection apparatus and method for holographic reconstruction of scenes
EP1974246B1 (en) Projection device for the holographic reconstruction of scenes
DE102006059400B4 (en) Display device for generating reconstructions of three-dimensional representations
DE102006062377B4 (en) Method and holographic display device for reducing speckle
DE112007003043B4 (en) Holographic projection device and method for observing a reconstructed scene
DE102007019277A1 (en) Device for generating holographic reconstructions with light modulators
WO2006116965A1 (en) Controllable illumination device
DE102008001644A1 (en) Device for displaying three-dimensional images
DE102007023738A1 (en) Method and device for reconstructing a three-dimensional scene in a holographic display
DE19924096C2 (en) System for stereoscopic image display
DE102006062376A1 (en) Method and apparatus for reducing speckle
WO2018037077A2 (en) Holographic display device
WO2008015283A1 (en) Holographic reconstruction system having an enlarged visibility region
EP2181361B1 (en) Holographic reconstruction device
EP4038439A1 (en) Augmented-reality head-up display
EP1004903A1 (en) Method for producing a holographic screen for the autostereoscopic or stereoscopic reproduction of pictures and motion pictures

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
R016 Response to examination communication
R016 Response to examination communication
R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division
R020 Patent grant now final
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee